材料科学专业课程实践分组教学模式感悟

邵姣婧 安金钰

摘 要：分组教学运用于教学过程中已经司空见惯，运用得当对于提高课堂氛围和学生学习兴趣有着不可忽视的作用。如何保证分组教学的积极效果，而不是仅仅停留于一种表面形式，笔者认为是教师实施分组讨论教学之前需要认真思考的问题。本文通过设计分组教学方式和实施步骤，结合教学过程中的注意事项和效果评价，总结了实践分组教学的优缺点并提出了优化建议。基于提出的优化建议方法，定能在本课程教学中充分发挥分组教学优势，全面提高学生素质。

关键词：分组教学；实践感悟；优化建议

19世纪末，资产阶级自由竞争导致工业生产迅猛发展，根据学生个性特点提出了按兴趣和能力自由组合的教学模式，但此种模式从20世纪40年代开始被指存在对差生有歧视的偏见问题。随后，由于全球对科技的重视，使得侧重培养个性化和尖端人才需求的分组教学模式再次引发关注，有关分组教学的批评意见并非绝对。分组教学是以学生学习小组为重要的教学组织手段，通过指导小组成员展开合作，形成“组内成员合作，组间成员竞争”的学习模式，不断提升群体积极性，有助于增强个体的学习能动性，更高效地合作完成特定课堂练习［13］。另外，班级学生人数较多，同学们的知识基础、学习兴趣和性格意识等大相径庭，如何在课堂中更好地实施差异教学，让每个同学都能扎实掌握学时内容，特别是重难点知识，以全面提升课堂效率及学生综合素质，一直是教师们关系和探讨的重要课题［46］。

笔者曾作为本校教师工作处在全校选拔出第一批全英文教学培训成员，接受了来自英国文化教育协会、英国大使馆文化教育处的培训专家为期半年的全英文授课培训，深刻地体会到了分组讨论教学在提升学生专注力、积极性和自信心的同时，能强化课上对知识点的掌握和创新，并在后续教授材料科学与工程学科本科生专业课程的过程中采用了这种分组讨论教学方法。在此，基于分组教学的上述有益作用，同时结合笔者在分组讨论教学中的体会和经验，想与各位高等院校同行探讨和分享一下个人的感想。

1 分组教学课堂实践

课堂教学作为一个有目的、有计划、有组织的师生共同作用和发展的过程，是教学活动的作用形式和实现教学目标的关键。要达到课堂教学目标，提高学生素质，就要有科学、合理、高效的课堂教学设计作为保障。分组教学最显著的特点是能更好地针对不同个性或基础的学生因材施教，有助于加强综合素质人才的培养，通过学生的互动交流，有助于学生组织能力、管理能力、表达能力以及解决问题能力的培养，有利于学生在与小组成员的竞争与合作中，强化自己的学习能力。但是，此模式存在的较严重问题在于：一是学生个性、学识和能力水平的判定能力；二是家长、学生和教师缺乏沟通致使需求产生歧义；三是分组后易造成明显的好中差分层级现象，不利于整体学习目的的实现。

1.1 分组教学方式设计

分组教学的主要形式包括“头脑风暴”、模拟课题、同伴互助、角色扮演和组合式等。在分组教学实践中，我们综合运用多种方式。

在准备阶段，依据相关知识点，主要运行模拟课题，辅助组合式。前者提出一个完整活动主题，针对问题进行解决和创造的全过程模拟，让学生更深入体会每个创造过程；后者针对统一内容，活动更完整，包括解决一个难题、创造一件作品全过程的每一个步骤；后者可以让所有学生学习同样的内容，而不是各读各的片段，通过把各组相同学生聚集在“专家小组”，共同讨论自己学到的知识并传授给同组伙伴。

在互动阶段，设计的问题需结合“头脑风暴”和角色扮演的互动方式。前者可最大限度地通过促进互动激发学生的发散创造力，刺激学生们积极发挥个人才能，以使得每个学生都能进行思考和发言；后者是属于情景教学方式，教师借助相关专业背景的案例分析，通过实际情景中可能出现的相关问题，基于课堂重点内容设计模拟方案，通过提高学生兴趣和热情，促进教学目标的完成。

在评价阶段，采用同伴互助，教师评价为主，利用小组或学生之间的辩论和交流，达到理解掌握重要知识点的目的，通过记录分享使學生们课后仍能回顾并进一步解惑，且能为后续改进提供更好的设计方法。

1.2 实施步骤

1.2.1 课前设计

针对课程教案中的重难点，在每次课前利用一周左右时间对班上学生们进行问卷和交谈，以更好地划分合作小组。其中，组长的确定非常关键，本课程采用的是轮流交替的方式，尽可能让每位学生都能展现自己的组织领导能力。另外，此阶段还包括对课题任务内容的难易程度的调整和优选，尽量让每个组的学生都能主动参与，这需要教师与学生之间经常沟通交流，听取每位学生的建议后进行修正完善。在学期初一至二周内成立学习合作小组。将每班分成若干小组，每组4～6人，可以是同质（学习程度、兴趣、个性、性别等），也可以是异质，一般异质为宜，互补性强，更能体现和发挥互相包容、互相帮助、互相合作的精神，还能培养团队精神。每组推选一名理论水平较高、操作能力较强且有一定组织能力的组员担任组长，起联络、监督和指导作用，有利于辅导组员。

1.2.2 课上互动

（1）组长的监督。材料工程学科的授课内容大部分为理论教学，使得大部分静不下来的学生经常走神，必须随时进行有效提醒。我们在课上，组长的主要职责除了引导同学们讨论课题，另外一个重要任务就是发挥监督作用。1个组长只负责自己的6个组员，可以很好地观察到每位同学，让组员之间能互相督促，共同推进任务进度。

（2）教师的辅导。教师在课上进行引导，针对设计的讨论任务，在学生们竞争激烈或是不知所措时，进行适当分析和扩展，但不能马上给出确定答案，而是更大范围地引导，比如针对某一功能材料，其来源、发现、应用，特别是发现此功能材料科学家的故事，都可以作为扩展素材，不仅能舒缓气氛，同时还能让学生们更好地掌握理论基础，特别是目前此材料的前沿引用和存在的关键问题，这些都可以激发同学们的好奇心，最大限度地激发学习潜力，提升学习兴趣。

1.2.3 课后点评

当学生分组任务完成后，一般已经下课，所以课后一两天会召集组长，针对课上组员间的表现和存在的问题，进行及时点评和总结，并给出最终的点评建议。且针对表现较好的同学，下次课会提出表扬，并请同学上台给大家进行总结，下一次的组长并由其接替。另外，对表现不很积极或出色的同学，采用鼓励办法，通过调整任务难度，指定下次课比较容易完成且感兴趣的任务目标，以鼓励为主，争取能激励到每一位同学。

总之，课前、课中和课后各阶段均需听取学生意见，针对存在的问题采取措施进行及时调整，特别是不主动和学习意识较强的两类极端同学，要投入更多的精力，力争能全面活跃课堂整体的学习氛围。在掌握理论知识的同时，能全面加强学生们的责任心，培养学生们的协作和领导才能，为即将步入竞争激烈的工作岗位奠定坚实基础。

1.3 注意事项

设计讨论方式——分组讨论法教学实施的基础教育家苏霍姆林斯基说过：“在学生脑力劳动中，摆在第一位的不是去背书和记住别人的思想，而是让学生本人进行思考。”根据这一原则，我们分组教学实施过程中选择了以下方式。

方式一：小组内讨论，例如在学习电介质物理一课时，对电介质是导电体还是绝缘体，及其应用热点问题大家众口不一，此时，可采取组内先讨论，形成一个组内观点，并找出充分论据以证明组内共识。此方式比较适用于分歧较大且较难的热点问题，可以在活跃课堂气氛的同时不至于失控，太吵闹导致完全陷入混战。

方式二：小组间讨论，例如在低维材料的特性和表征方式时，各组在短时间即可形成自己观点的前提下，安排组内代表上台阐述观点，利用剩余课时，让组间就此问题达成一个更全面的正确理解。此方式比较适用于分歧较小且较难的常识性问题，可以让组件进行辩论，进一步拓宽知识量，激发同学们对此问题进一步探索。

方式三：自由发言，在有些案例设定中，可采用隨机抽取、举手回答、小组推荐三种方式自由抽取学生，不受组间限定，这样可以让腼腆或是不太主动的学生，也能在讲堂上展现自我，发表观点。此方式运用发现，针对分歧较大且较容易的问题，能收获意想不到的观点，使得学习氛围更融洽。

另一个要注意的问题是教师在课堂分组讨论中的介入时间。过早地参与或指导，使得学生无法展开充分讨论，不能很好地展现学生对问题的个性化探讨，致使优秀学生缺少发挥自身较强学习能力的机会，而学习意识较差的学生又会因为教师的过早介入，并未进入自我思考，错过发现问题并解决问题的锻炼。若在学生迷茫无阻时，未能及时介入进行点拨，又会打击学生积极性，脱离分组讨论初衷。

最后还要注意评价方法，我们通过实时调整评价方法，以照顾到每一位学生，将“尊重每个学生以促进共同进步”作为分组教学初衷。通过将个人间竞争转变为小组间竞争，利用“组内成员合作，组间成员竞争”的方式，让学生之间能有一个融洽和谐的讨论氛围，愿意认真倾听，能尊重和接纳别人，并能正确阐述自己的见解。其中，对整个小组学习做出鼓励性评价是常用方式，以此让基础好的同学能认识到组员间的团结必不可少，还能让基础差的同学更有责任心和自信心，形成组员间互助共勉的友好氛围。

总之，在我们分组教学过程中，利用充分的备课时间，通过在课堂实践教学中展开分组讨论法进行知识点讲解，能极大地提升学生获取的知识量，且能更好地提高创造性解决问题的能力等全面素质，真正体现了学生是学习的主人。

2 分组教学效果

为了保证每个学生均能高质量掌握教学内容，我们在分组教学中实施如下措施：

（1）针对知识点进行分级处理，并设置中间的转换调整方式。

（2）实施工程中，要多几次提问和互动，确保问题推送对象准确，组员和组长之间的记分方式要随时调整。

（3）设置次数和时长事宜的教师抽检间隔，以便更准确地调整问题和组员之间的匹配。

从上面的内容我们不难得出，采用随检随调的分组教学方式不仅能提升课堂效率，还能个性化培养“小教师”，把知识点分散后再融合扩展，不仅减少对简单知识点的重复讲解，同时还可以针对不同知识基础的学生采用不同的问题设置方式，引导其在相同课时内掌握同样重要的知识点，高效完成授课任务。

2.1 教学效果评价原则

1998年，民办教师高礼占用多年来的教学经验探索出了让学生学有所乐又学有所成的教学方法，他对新入学的初一班进行了大胆改革，实行了“分组管理、分层施教”法。根据入学成绩相近的原则，将全班38位学生分成4组，每组同学基础都差不多，按分组学生的实际情况授课、留作业和批改作业。考试实行组内竞争，于是，全班一下子就出现了4个第一、4个第二。有时考试时，对各组采用不同难度的试题，使学习较差的学生都可能考出高分。

高礼占特别强调此种分组教学方式具有动态特点，以学生的进步表现为前提，进行不定期地针对性分组调整，并设置不同的奖励办法，通过设计“进步奖”等各种奖励名称，使得基础较为落后的同学提升自信心，以此提升学习兴趣，促进每个学生都能最大限度地吸收课堂内容。3年来，这个偏远农村中学的班级，没有一名学生辍学。

可见，分组教学模式的实施中，注重教师和学生的分工合作。通过巧妙设置点评方式，比如自评、互评、组评和师评，结合课堂内容完成度、组员之间的协作程度和参与意识等内容，对课上内容进行精准点评，旨在掌握基础知识的前提下，培养良好的思维习惯和协作创新精神，活跃课堂氛围的同时提升授课效率。总之，通过激发学生兴趣、保护学生自尊的方式，让学生自主学习且学有所成的分组教学模式值得进一步推广实施。

2.2 优缺点分析

2.2.1 分组教学的优点

（1）活跃课堂氛围。笔者认为对于分组教学来说，最大的益处莫过于能够提高学生的参与度和扩大参与学生的范围，从而活跃课堂氛围。通过分组，原本几十个学生为一个集体的班级被分为几个学生为一个集体的小组，在这人数更少的小组里面，学生之间的交流变得更容易进行，课堂气氛会更容易调动起来，平时比较内向的学生很难“隐藏”起来。

（2）提高学生学习积极性。分组之后，每个同学有了更明确的组织，当教师抛出一个问题，让各小组发表观点，通过评选最优小组的方式，实际上就给学生创造了更强烈的集体感和归宿感，学生想使自己所在小组胜出，通常会表现得更加用心和积极。

（3）增强学生自信心。对于笔者所讲授课程“材料物理学”来说，班级总人数一般40人左右，根据教室空间大小，一般可以将学生分为6～8组，每组成员为5～7人，在教师抛出一个讨论式问题后，这5～7人所组成的小组在讨论结束之后会选出1名学生作为代表，发表小组讨论后的观点，因此，即使在最糟糕的情况下，一个小组也至少有一个人会“被迫”作为代表，那么全班就有6～8人会参与这个讨论过程。那些平常就十分积极、自信心满满的同学，依然会在小组内十分主动地参与问题讨论。因此，在这种情况下，实际参与讨论的同学会比未分组讨论的多，而且会极大地让那些自信心不足或十分害羞的学生有机会参与进来。

另外，笔者所面对的学生大多比较害羞或者自信心不足，不好意思主动参与问题讨论，因此，在进行分组讨论过程中，笔者认为应该动态调整小组成员或者轮流更换小组组长，这样可以避免一个小组里每次都是非常积极主动的学生作为代表，而这一小组的其他学生没有机会参与。通过动态调整小组成员，可以尽可能地让大部分学生都有表现自己的机会，锻炼学生的自信心。

（4）加强学生对知识点理解。分组教学因材施教和“英才教育”，有利于教师组织教学，高效完成教学任务。通过课前了解学生的学习能力，依据个性化特点分配兴趣小组，基于不同组的基础知识水平，匹配难易适中的课题任务，平衡不同的学习能力差异，避免大部分中等学生掌握较好，少部分尖子生和差生有学不够和厌学倾向，针对性地满足各层次学生的不同求知欲需求，利于英才培养的同时，最大限度地挖掘每个学生的学习潜力。

2.2.2 存在的问题

（1）如何鉴别学生的学习能力。学生的学习能力需要课前设计，如果时间或是设计不合理，均会导致学生学习能力鉴别不正确，直接影响分组后的参与效果，以及学习任务的完成情况。鉴别学生学习能力具有一定的难度，需要针对学生们的前期学习基础，结合自身各方面的问询调查，工作量大且耗时，又因为班上学生较多，极易出现各种不准确现象，使得在讨论学习时无法实现全员参与的活跃气氛，进而不能高效完成分组的核心目标。

（2）如何促进学生间积极合作。在分组讨论和学习分组过程中，良好的协助和互动极为重要。但实际实施中，经常出现同组成员之间合作不融洽、理解能力快的学生没有耐心听取其他组员意见，无法体现“头脑风暴”的讨论成效，导致有些没有预习习惯的学生由于接受进度落后，被不友好对待，或是因为跟不上而放弃讨论热情，达不到共同进步的分组目的。

（3）如何全面照顾每个学生。由于班级学生数较多，一般40～60人，每组组员若为6人，则有7～10组，在任务讨论交流过程中，一个教师无法全面观察每一个学生的表现，致使学生之间出现骄傲自满或是自卑气馁的不良情绪，进而偏离分组教学的核心目标，无法保质保量地完成理论知识点的掌握。

3 分组教学优化建议

为了避免分组教学陷入以上误区，基于分组教学理念，通过在实际教学中采用任务目标分级和激励策略的设计，提出如下三点建议，以充分体现全面高效提升每個同学的学习能力的分组理念。

3.1 教师把握引入问题

教师结合前言热点和产教融合案例，对确有必要分组讨论的知识点做好情境化处理，通过提出一个有趣的具有代表性的问题，激发学生探究讨论的兴趣，触动学生的内心世界，紧紧抓住学生的心。基于教案内容，通过引入问题的设计，既不能太简单也不能太烦琐，前者会使得课堂设计不紧凑，致使部分学生精力不集中，后者又会因问题难度过大，使得学生不知所措，打击其积极性。问题的设计要遵循难易适中、有趣且有可辨性的原则，简答的对错问题太简单不建议采用，不断提升讨论过程的思维能力，且具有一定辩证讨论过程的问题可进行优化后大力提倡，通过锻炼每个学生的逻辑辩证能力以不断提升解决问题的创新思维。

3.2 学生自主设计任务

通过问卷调研的方式，建立一个共享平台，作为平时成绩，激发同学们课下自主参与任务设计寻找一个大家都感兴趣的有现实意义且难度适中的问题。创设的情境必须结合教师提出的问题，紧扣教材这一主线，始终围绕教材中的重难点进行巧妙融合。教师需针对教材中的相关重要知识点提前引导学生设计思路，明确搜索或思考的关键词，以准确定位教材中的主要知识点。

3.3 课后协作改进更新

讨论结束后的点评和总结可以进一步确保学生的论点紧扣教材中的重要知识点，脱离重要理论目标的讨论尽管也会很激烈有趣，却没有任何意义，完全偏离了教材主题。也可通过问卷调查形式让学生们参与协作改进，每次课的问题和任务设计均应进行不断更新，不断赋能，不仅让本学期的课程体系每次分组教学课后效果显著，也能让后续课程更加吸引学生们的兴趣。更新方法可以是问卷，也可以是定期一个月后设置一个课时进行课上分享讨论。

4 结论

分组讨论通过创造一种探讨研究的学习氛围，将课堂时间和空间回归给学生，充分体现了教师的主导作用和学生的主体作用，有利于师生融为一体和学生之间的互补互教，对于提高课堂教学成效大有裨益。笔者认为，分组教学中，如果提出一个好的问题或布置一个恰当的任务非常关键，问题太难或者任务太枯燥，那么分组教学就会变成一种形式，从而无法真正发挥其优势。

参考文献：

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基金项目：贵州大学校级本科教学工程项目“《材料物理学》课程理论教学和实践教学的结合探索”（XJG2023 044）

作者简介：邵姣婧（1988— ），女，苗族，贵州人，教授，博士，研究方向：先进电化学储能器件及关键材料；安金钰（1988— ），女，土家族，贵州人，博士，讲师，研究方向：能源存储、风险分析及应用。